In vitro исследование антимикробной активности матриц на основе гидрогеля, импрегнированных антибиотиками, в отношении ведущих микроорганизмов ортопедической инфекции

Аннотация

Цель. Оценить результаты сравнительного анализа антимикробной in vitro активности полимерных гидрогелей и ПММА, импрегнированных антибиотиками, в отношении тест-культур ведущих возбудителей ортопедической инфекции. Материалы и методы. Проведен сравнительный анализ антимикробной активности полимерного гидрогеля и ПММА, импрегнированных антибиотиками. Оценена бактерициднаяэффективность и пролонгированность действия следующих пар «микроб-антибиотик»: MSSA – гентамицин, MSSE – цефазолин, MRSA и MRSE – ванкомицин, A. baumannii – тобрамицин. Длительность исследования – 7 суток. Статистическое сравнение групп проведено при помощи критериев Манна-Уитни, Уилкоксона, для описания данных использовали медиану и 95 % ДИ. Результаты. Полученные показатели зоны ингибирования роста микроорганизмов вокруг полимерного гидрогеля в несколько раз превосходили результаты ПММА (p < 0,05 для всех сроков). Антимикробная активность гидрогелей во всех наблюдениях длилась более 7 суток. Наименьшую скорость сокращения зоны подавления показали гидрогели, импрегнированные ванкомицином. Наилучшее противомикробное действие продемонстрировали сравниваемые образцы с цефазолином в отношении MSSE, максимальный показатель зоны подавления которых в среднем для гидрогеля составил 29,3 мм, ПММА – 22,3 мм. Обсуждение. Образцы из полимерного гидрогеля, импрегнированные антибиотиками, продемонстрировали пролонгированную выраженную эффективную антимикробную активность в отношении ведущих возбудителей ортопедической инфекции в сравнении с ПММА. Бактерицидная эффективность полимерного гидрогеля достоверно превысила активность ПММА уже c первых суток исследования (p = 0,002). Действие гидрогеля на всем протяжении исследования было равномерным без скачкообразных изменений или провалов (p > 0,05), в отличие от костного цемента, активность которого в отношении всех тест-культур значимо снизилась (p = 0,042) на 2-е сутки исследования. Заключение. Полимерные биодеградируемые гидрогели, импрегнированные антибиотиками, обладают большим антимикробным потенциалом по сравнению с ПММА. Равномерное медленное контролируемое высвобождение препарата и эффективное подавление роста микроорганизмов, а также пролонгированное действие придают гидрогелям свойства эффективной депо-системы.